EP4193432A1 - Batch of spark plugs - Google Patents

Batch of spark plugs

Info

Publication number
EP4193432A1
EP4193432A1 EP21745715.9A EP21745715A EP4193432A1 EP 4193432 A1 EP4193432 A1 EP 4193432A1 EP 21745715 A EP21745715 A EP 21745715A EP 4193432 A1 EP4193432 A1 EP 4193432A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
spark plug
longitudinal axis
orientation
batch
ground electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21745715.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stephan Kaske
Philipp Rottmann
Ulrich Stockmeier
Ugur Yilmaz
Matthias Blankmeister
Matthias BUDDE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP4193432A1 publication Critical patent/EP4193432A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00—Sparking plugs
    • H01T13/20—Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation
    • H01T13/32—Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation characterised by features of the earthed electrode
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00—Sparking plugs
    • H01T13/02—Details
    • H01T13/08—Mounting, fixing or sealing of sparking plugs, e.g. in combustion chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T21/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of spark gaps or sparking plugs
    • H01T21/02—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of spark gaps or sparking plugs of sparking plugs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00—Sparking plugs
    • H01T13/54—Sparking plugs having electrodes arranged in a partly-enclosed ignition chamber

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a batch of spark plugs, in particular prechamber spark plugs.
  • a single prechamber spark plug and a method for its production is known, for example, from DE 102017 107 728 A1.
  • the present invention is based on the finding that the combustion within a combustion chamber of an internal combustion engine can be optimized by a coordinated orientation of the ground electrode of the associated spark plug and that in this way, with prechamber spark plugs, an optimal gas exchange within the prechamber or between the prechamber and the combustion chamber can be achieved .
  • the invention relates to a batch of spark plugs, each spark plug in the batch having a longitudinal axis, a center electrode oriented in the direction of the longitudinal axis, a ground electrode oriented at an angle to the longitudinal axis, so that between a tip an ignition gap is formed between the center electrode and a tip of the ground electrode, and has an external thread for screwing the spark plug in the longitudinal direction into an internal thread of a cylinder head of a combustion chamber of an internal combustion engine and an annular contact surface oriented perpendicularly to the longitudinal axis for contacting the spark plug with the cylinder head. It is envisaged that all spark plugs of the batch according to the intended When the spark plug is screwed into the internal thread of the cylinder head, the ground electrode has the same orientation relative to the combustion chamber with regard to rotation about the longitudinal axis of the spark plug.
  • Screwing in as intended is in particular screwing in with a tightly specified torque for all spark plugs, e.g. 30Nm.
  • the orientation of a thread means in particular the orientation of the beginning (ie the side facing away from the combustion chamber) and/or the end (ie the side facing the combustion chamber) of the thread with regard to a rotation about the longitudinal axis of the spark plug.
  • a batch of spark plugs means a large number of spark plugs, for example at least two or three.
  • each spark plug in the batch has a cap with at least one through-opening, so that a prechamber is formed, which communicates with the combustion chamber via the through-opening.
  • the passage opening is offset and/or tilted with regard to its location and/or its direction in relation to the longitudinal axis of the spark plug, that is to say it does not lie on the longitudinal axis of the spark plug.
  • the through-openings have the same orientation relative to the combustion chamber with regard to rotation about the longitudinal axis of the spark plug.
  • the prechamber spark plugs of the batch can be orientated in the same way in relation to one another in the combustion chamber with regard to their caps and to their ground electrodes.
  • the combustion can be optimized in this way. Every internal combustion engine has individual properties, for example relating to the position of the spark plug in relation to an injection jet. For this reason, a coordinated positioning and orientation of the ground electrode is very advantageous for an optimal gas exchange within the pre-chamber of the spark plug and between the pre-chamber and the combustion chamber.
  • Figure 1 shows a schematic sectional view of a
  • Figure 2 is a schematic, perspective partial view of
  • FIG. 3 shows a schematic, perspective partial view of an alternative prechamber spark plug
  • FIGS. 4-6 show flow charts of different exemplary embodiments of the method according to the invention.
  • a prechamber spark plug 1 according to an exemplary embodiment of the invention is described below with reference to FIGS.
  • the prechamber spark plug 1 comprises a prechamber 2 which is defined by a cap 3 which is U-shaped in section.
  • the cap 3 is fixed to a housing 6 of the prechamber spark plug 1, for example by means of a welded connection 9.
  • the prechamber spark plug 1 also includes a center electrode 5 and an insulator 7.
  • An external thread 4 is provided on the outer circumference of the housing 6 .
  • the beginning of the external thread 4 is on the side of the external thread 4 facing away from the combustion chamber and defines an orientation of the external thread 4 relative to the prechamber spark plug 1.
  • the external thread 4 is formed adjacent to the cap 3 and is used, for example, to fix the prechamber spark plug 2 in a cylinder head of a combustion chamber an internal combustion engine.
  • a plurality of through holes 30 are provided in the cap 3, which are each arranged at an angle ⁇ to a longitudinal axis X-X of the prechamber spark plug 1.
  • flare jets are emitted through the through holes 30 into the combustion chamber of an internal combustion engine through the through holes 30, which then ignite a mixture in the combustion chamber.
  • the housing 6 has a bore into which a ground electrode 12 is pressed, for example, so that an ignition gap 125 is formed between a tip of the center electrode 5 and a tip of the ground electrode 12 .
  • the spark plug 1 also has an annular contact surface 60 oriented perpendicular to the longitudinal axis X-X.
  • Screwing the spark plug 1 into an internal thread of a cylinder head as intended provides, for example, that the contact surface 60 comes to rest on a cylinder head of a spark plug 1 . Screwing in as intended is completed according to a specified torque (eg 30 Nm) acting on the spark plug about the longitudinal axis XX. The spark plug 1 is then fully assembled on the cylinder head and the orientation of the ground electrode 12 is determined by its orientation relative to the external thread 4 of the spark plug.
  • a specified torque eg 30 Nm
  • FIG. It differs in that a sealing washer 8, the thickness of which is D, is provided between the contact surface 60 of the spark plug 1 and the cylinder head.
  • a sealing washer 8 the thickness of which is D
  • screwing the spark plug 1 into an internal thread of a cylinder head as intended provides, for example, that the contact surface 60 comes into contact with the sealing disk 8 and this in turn comes into contact with a cylinder head of a spark plug 1 .
  • a predetermined torque e.g. 30 Nm
  • the spark plug 1 is then fully assembled with the sealing disk 8 on the cylinder head and the orientation of the ground electrode 12 is determined by its orientation relative to the external thread 4 of the spark plug 1 and by the thickness D of the sealing disk 8.
  • the thickness D of the sealing disk 8 is always the same here selected, the orientation of the ground electrode 12 can be understood as defined by its orientation relative to the external thread 4 of the spark plug 1 .
  • the thickness D of the sealing disk 8 can also be specifically varied in order to set the orientation of the ground electrode 12 in the screwed-in state as intended.
  • spark plugs 1 of a batch are produced by first producing the external thread 4 for each spark plug 1 with regard to a rotation about the longitudinal axis XX of the spark plug 1 with an individually arbitrary orientation (step 101), followed by the orientation of the external thread 4 in a measuring step is measured (step 102) and subsequently, in an assembly step, the ground electrode 12 (step 103) is assembled with a defined orientation relative to the external thread 4.
  • step 101 first producing the external thread 4 for each spark plug 1 with regard to a rotation about the longitudinal axis XX of the spark plug 1 with an individually arbitrary orientation
  • step 102 the orientation of the external thread 4 in a measuring step
  • the ground electrode 12 step 103 is assembled with a defined orientation relative to the external thread 4.
  • a hole is made in the housing 6 of the spark plug 1 and the ground electrode 12 is pressed and/or welded in the hole.
  • spark plugs 1 of a batch are produced by mounting the ground electrode 12 for each spark plug 1 with a rotation about the longitudinal axis X- X of the spark plug 1 individually arbitrary orientation takes place (step 104), subsequently in a measuring step the orientation of the ground electrode 12 is measured (step 105) and again subsequently the external thread 4 is produced with a defined orientation to the ground electrode 12 (step 106).
  • spark plugs 1 of a batch are manufactured by assembling, for each spark plug 1, the ground electrode 12 with an individually arbitrary orientation with regard to rotation about the longitudinal axis X-X of the spark plug (step 107a) and the external thread 4 with a view to rotation around the longitudinal axis XX of the spark plug 1 is produced with an individually arbitrary orientation (step 107b), the orientation of the ground electrode 12 is measured in a first measuring step (step 108a), the orientation of the external thread 4 is measured in a second measuring step (step 108b) , a target thickness Ds of a sealing washer 8 is calculated in one calculation step from the orientation of the ground electrode 12 and the orientation of the external thread 4 (step 109), and finally the spark plug 1 is given a sealing washer 8, the thickness D of which corresponds to the target thickness Ds, for assembly between the Contact surface 60 and the cylinder head is assigned (step 110).
  • the target thickness Ds of the sealing disk 8 can be calculated from a standard thickness D0 of the sealing disk 8 plus a constant c multiplied by the pitch d of the external thread 4 and by an angle which represents an orientation of the ground electrode 12 relative to the external thread 4.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)

Abstract

The invention relates to a batch of spark plugs. Each spark plug (1) of the batch has a longitudinal axis (X-X), a central electrode (5) which is oriented in the direction of the longitudinal axis (X-X), a ground electrode (12) which is oriented at an angle to the longitudinal axis (X-X) so that a spark gap (125) is formed between the tip of the central electrode (5) and the tip of the ground electrode (12), an outer thread (4) for screwing the spark plug (1) into an inner thread of a cylinder head of a combustion chamber of an internal combustion engine in the longitudinal direction, and an annular contact surface (60) which is oriented perpendicularly to the longitudinal axis (X-X) for contacting the spark plug (1) at the cylinder head. The invention is characterized in that in every spark plug (1) of the batch, the ground electrodes (12) have the same orientation with respect to a rotation about the longitudinal axis (X-X) of the spark plug (1) relative to the combustion chamber when the spark plug (1) is screwed into the inner thread of the cylinder head as intended.

Description

Beschreibung description
Titel title
Charge von Zündkerzen batch of spark plugs
Stand der Technik State of the art
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Charge von Zündkerzen, insbesondere von Vorkammerzündkerzen. The present invention relates to a method for producing a batch of spark plugs, in particular prechamber spark plugs.
Eine einzelne Vorkammerzündkerze und ein Verfahren zu ihrer Herstellung ist beispielsweise aus der DE 102017 107 728 A1 bekannt. A single prechamber spark plug and a method for its production is known, for example, from DE 102017 107 728 A1.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of Invention
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Verbrennung innerhalb eines Brennraums einer Brennkraftmaschine durch eine abgestimmte Orientierung der Masseelektrode der zugehörigen Zündkerze optimierbar ist und dass auf diese Weise bei Vorkammerzündkerzen ein optimaler Gasaustausch innerhalb der Vorkammer bzw. zwischen der Vorkammer und dem Brennraum erreichbar ist. The present invention is based on the finding that the combustion within a combustion chamber of an internal combustion engine can be optimized by a coordinated orientation of the ground electrode of the associated spark plug and that in this way, with prechamber spark plugs, an optimal gas exchange within the prechamber or between the prechamber and the combustion chamber can be achieved .
Mit der Zielsetzung eine bestimmte Orientierung der Masseelektrode reproduzierbar zu realisieren, betrifft die Erfindung eine Charge von Zündkerzen, wobei jede Zündkerze der Charge eine Längsachse, eine in Richtung der Längsachse orientierte Mittelelektrode, eine unter einem Winkel zur Längsachse orientierte Masseelektrode aufweist, sodass zwischen einer Spitze der Mittelelektrode und einer Spitze der Masseelektrode ein Zündspalt ausgebildet ist, und ein Außengewinde zum Einschrauben der Zündkerze in Längsrichtung in ein Innengewinde eines Zylinderkopfes eines Brennraums einer Brennkraftmaschine und eine senkrecht zur Längsachse orientierte ringförmige Anlagefläche zur Anlage der Zündkerze an dem Zylinderkopf aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass bei allen Zündkerzen der Charge nach bestimmungsgemäßem Einschrauben der Zündkerze in das Innengewinde des Zylinderkopfes die Masseelektrode mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse der Zündkerze relativ zu dem Brennraum eine zueinander gleiche Orientierung aufweisen. With the aim of achieving a specific orientation of the ground electrode in a reproducible manner, the invention relates to a batch of spark plugs, each spark plug in the batch having a longitudinal axis, a center electrode oriented in the direction of the longitudinal axis, a ground electrode oriented at an angle to the longitudinal axis, so that between a tip an ignition gap is formed between the center electrode and a tip of the ground electrode, and has an external thread for screwing the spark plug in the longitudinal direction into an internal thread of a cylinder head of a combustion chamber of an internal combustion engine and an annular contact surface oriented perpendicularly to the longitudinal axis for contacting the spark plug with the cylinder head. It is envisaged that all spark plugs of the batch according to the intended When the spark plug is screwed into the internal thread of the cylinder head, the ground electrode has the same orientation relative to the combustion chamber with regard to rotation about the longitudinal axis of the spark plug.
Es werden folglich bei jeder Zündkerze dieser Charge nach bestimmungsgemäßem Einschrauben der Zündkerze die abgestimmte Orientierung der Masseelektrode und damit die oben angegebenen Vorteile erreicht. Consequently, after screwing in the spark plug as intended, the coordinated orientation of the ground electrode and thus the advantages specified above are achieved with each spark plug of this batch.
Ein bestimmungsgemäßes Einschrauben ist insbesondere ein Einschrauben mit einem für alle Zündkerzen fest vorgegebenen Drehmoment, z.B. 30Nm. Screwing in as intended is in particular screwing in with a tightly specified torque for all spark plugs, e.g. 30Nm.
Unter der Orientierung eines Gewindes wird insbesondere die Orientierung des Anfangs (also der vom Brennraum abgewandten Seite) und/oder des Endes (also der dem Brennraum zugewandten Seite) des Gewindes mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse der Zündkerze verstanden. The orientation of a thread means in particular the orientation of the beginning (ie the side facing away from the combustion chamber) and/or the end (ie the side facing the combustion chamber) of the thread with regard to a rotation about the longitudinal axis of the spark plug.
Unter einer Charge von Zündkerzen ist eine Vielzahl von Zündkerzen zu verstehen, zum Beispiel mindestens zwei oder drei. Es kann sich insbesondere um eine Vielzahl von Zündkerzen handeln, die beispielsweise in einer laufenden Serienproduktion, zeitlich hintereinander oder parallel gefertigt wurden. A batch of spark plugs means a large number of spark plugs, for example at least two or three. In particular, there can be a large number of spark plugs that have been manufactured, for example, in ongoing series production, one after the other or in parallel.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass jede Zündkerze der Charge eine Kappe mit wenigstens einer Durchgangsöffnung aufweist, sodass sich eine Vorkammer ausbildet, die über die Durchgangsöffnung mit dem Brennraum kommuniziert. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Durchgangsöffnung mit Hinblick auf ihren Ort und/oder ihre Richtung zur Längsachse der Zündkerze versetzt und/oder verkippt ist, also nicht auf der Längsachse der Zündkerze liegt. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass bei allen Zündkerzen der Charge nach bestimmungsgemäßem Einschrauben der Zündkerze in das Innengewinde des Zylinderkopfes die Durchgangsöffnungen mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse der Zündkerze relativ zu dem Brennraum eine zueinander gleiche Orientierung aufweisen. In diesem Fall sind die Vorkammerzündkerzen der Charge mit Hinblick auf ihre Kappen und auf ihre Masseelektroden zueinander gleich im Brennraum orientierbar. Die Verbrennung ist so optimierbar. Jede Brennkraftmaschine hat individuelle Eigenschaften, beispielsweise betreffend der Lage der Zündkerze zu einem Einspritzstrahl. Aus diesem Grunde ist eine abgestimmte Positionierung und Orientierung der Masseelektrode sehr vorteilhaft für einen optimalen Gasaustausch innerhalb der Vorkammer der Zündkerze sowie zwischen der Vorkammer und dem Brennraum. A further development of the invention provides that each spark plug in the batch has a cap with at least one through-opening, so that a prechamber is formed, which communicates with the combustion chamber via the through-opening. It is provided in particular that the passage opening is offset and/or tilted with regard to its location and/or its direction in relation to the longitudinal axis of the spark plug, that is to say it does not lie on the longitudinal axis of the spark plug. In particular, it is provided that in all spark plugs of the batch, after the spark plug has been properly screwed into the internal thread of the cylinder head, the through-openings have the same orientation relative to the combustion chamber with regard to rotation about the longitudinal axis of the spark plug. In this case, the prechamber spark plugs of the batch can be orientated in the same way in relation to one another in the combustion chamber with regard to their caps and to their ground electrodes. The combustion can be optimized in this way. Every internal combustion engine has individual properties, for example relating to the position of the spark plug in relation to an injection jet. For this reason, a coordinated positioning and orientation of the ground electrode is very advantageous for an optimal gas exchange within the pre-chamber of the spark plug and between the pre-chamber and the combustion chamber.
Unterschiedliche Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Charge von Zündkerzen sind in den Unteransprüchen und Ausführungsbeispielen angegeben. Different methods for producing the batch of spark plugs according to the invention are specified in the subclaims and exemplary embodiments.
Zeichnungen drawings
Figur 1 zeigt eine schematische Schnittansicht einerFigure 1 shows a schematic sectional view of a
Vorkammerzündkerze gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, Prechamber spark plug according to an embodiment of the invention,
Figur 2 eine schematische, perspektivische Teilansicht derFigure 2 is a schematic, perspective partial view of
Vorkammerzündkerze von Figur 1 ohne Vorkammer, Prechamber spark plug of Figure 1 without prechamber,
Figur 3 eine schematische, perspektivische Teilansicht einer alternativen Vorkammerzündkerze, FIG. 3 shows a schematic, perspective partial view of an alternative prechamber spark plug,
Figuren 4 - 6 zeigen Flussdiagramme unterschiedlicher Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens. FIGS. 4-6 show flow charts of different exemplary embodiments of the method according to the invention.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung Preferred Embodiments of the Invention
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 eine Vorkammerzündkerze 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. A prechamber spark plug 1 according to an exemplary embodiment of the invention is described below with reference to FIGS.
Wie aus Figur 1 und Figur 2 ersichtlich ist, umfasst die Vorkammerzündkerze 1 eine Vorkammer 2, welche durch eine im Schnitt U-förmige Kappe 3 definiert ist. Die Kappe 3 ist an einem Gehäuse 6 der Vorkammerzündkerze 1 beispielsweise mittels einer Schweißverbindung 9 fixiert. As can be seen from FIG. 1 and FIG. 2, the prechamber spark plug 1 comprises a prechamber 2 which is defined by a cap 3 which is U-shaped in section. The cap 3 is fixed to a housing 6 of the prechamber spark plug 1, for example by means of a welded connection 9.
Die Vorkammerzündkerze 1 umfasst ferner eine Mittelelektrode 5 und einen Isolator 7. The prechamber spark plug 1 also includes a center electrode 5 and an insulator 7.
Am Gehäuse 6 ist am Außenumfang ein Außengewinde 4 vorgesehen. Der Anfang des Außengewindes 4 liegt auf der dem Brennraum abgewandten Seite des Außengewindes 4 und definiert eine Orientierung des Außengewindes 4 relativ zu der Vorkammerzündkerze 1. Das Außengewinde 4 ist benachbart zur Kappe 3 ausgebildet und dient beispielsweise zur Fixierung der Vorkammerzündkerze 2 in einem Zylinderkopf eines Brennraums einer Brennkraftmaschine. An external thread 4 is provided on the outer circumference of the housing 6 . The beginning of the external thread 4 is on the side of the external thread 4 facing away from the combustion chamber and defines an orientation of the external thread 4 relative to the prechamber spark plug 1. The external thread 4 is formed adjacent to the cap 3 and is used, for example, to fix the prechamber spark plug 2 in a cylinder head of a combustion chamber an internal combustion engine.
In der Kappe 3 sind mehrere Durchgangslöcher 30 vorgesehen, welche jeweils in einem Winkel a zu einer Längsachse X-X der Vorkammerzündkerze 1 angeordnet sind. Wenn eine Zündung in der Vorkammer 2 der Vorkammerzündkerze 1 erfolgt, werden sog. Fackelstrahlen durch die Durchgangslöcher 30 in den Brennraum einer Brennkraftmaschine durch die Durchgangslöcher 30 ausgegeben, welche dann ein Gemisch im Brennraum entzünden. A plurality of through holes 30 are provided in the cap 3, which are each arranged at an angle α to a longitudinal axis X-X of the prechamber spark plug 1. When ignition occurs in the prechamber 2 of the prechamber spark plug 1, so-called flare jets are emitted through the through holes 30 into the combustion chamber of an internal combustion engine through the through holes 30, which then ignite a mixture in the combustion chamber.
Auf Höhe des Außengewindes 4 weist das Gehäuse 6 eine Bohrung auf, in der eine Masseelektrode 12 beispielsweise eingepresst ist, sodass zwischen einer Spitze der Mittelelektrode 5 und einer Spitze der Masseelektrode 12 ein Zündspalt 125 ausgebildet ist. At the level of the external thread 4 , the housing 6 has a bore into which a ground electrode 12 is pressed, for example, so that an ignition gap 125 is formed between a tip of the center electrode 5 and a tip of the ground electrode 12 .
Die Zündkerze 1 weist ferner eine senkrecht zur Längsachse X-X orientierte ringförmige Anlagefläche 60 auf. The spark plug 1 also has an annular contact surface 60 oriented perpendicular to the longitudinal axis X-X.
Ein bestimmungsgemäßes Einschrauben der Zündkerze 1 in ein Innengewinde eines Zylinderkopfes sieht beispielsweise vor, dass die Anlagefläche 60 an einem Zylinderkopf einer Zündkerze 1 zu Anlage kommt. Entsprechend einem vorgegebenen, auf die Zündkerze um die Längsachse X-X einwirkenden Drehmoment (z.B. 30 Nm) kommt das bestimmungsgemäße Einschrauben zu seinem Abschluss. Die Zündkerze 1 ist dann fertig am Zylinderkopf montiert und die Orientierung der Masseelektrode 12 ist festgelegt durch seine Orientierung relativ zum Außengewinde 4 des Zündkerze. Screwing the spark plug 1 into an internal thread of a cylinder head as intended provides, for example, that the contact surface 60 comes to rest on a cylinder head of a spark plug 1 . Screwing in as intended is completed according to a specified torque (eg 30 Nm) acting on the spark plug about the longitudinal axis XX. The spark plug 1 is then fully assembled on the cylinder head and the orientation of the ground electrode 12 is determined by its orientation relative to the external thread 4 of the spark plug.
Eine alternative Ausführungsform ist in der Figur 3 gezeigt. Sie unterscheidet sich dadurch, das zwischen der Anlagefläche 60 der Zündkerze 1 und dem Zylinderkopf eine Dichtscheibe 8 vorgesehen ist, deren Dicke D beträgt. In diesem Fall sieht ein bestimmungsgemäßes Einschrauben der Zündkerze 1 in ein Innengewinde eines Zylinderkopfes beispielsweise vor, dass die Anlagefläche 60 an der Dichtscheibe 8 und diese wiederum an einem Zylinderkopf einer Zündkerze 1 zur Anlage kommt. Entsprechend einem vorgegebenen, auf die Zündkerze 1 um die Längsachse X-X einwirkenden Drehmoment (z.B. 30 Nm) kommt das bestimmungsgemäße Einschrauben zu seinem Abschluss. Die Zündkerze 1 ist dann mit der Dichtscheibe 8 fertig am Zylinderkopf montiert und die Orientierung der Masseelektrode 12 ist festgelegt durch seine Orientierung relativ zum Außengewinde 4 der Zündkerze 1 und durch die Dicke D der Dichtscheibe 8. Wird die Dicke D der Dichtscheibe 8 hierbei stets gleich gewählt, so kann die Orientierung der Masseelektrode 12 als durch seine Orientierung relativ zum Außengewinde 4 der Zündkerze 1 festgelegt verstanden werden. Anderseits kann die Dicke D der Dichtscheibe 8 auch gezielt variiert werden, um die Orientierung der Masseelektrode 12 im bestimmungsgemäß eingeschraubten Zustand einzustellen. An alternative embodiment is shown in FIG. It differs in that a sealing washer 8, the thickness of which is D, is provided between the contact surface 60 of the spark plug 1 and the cylinder head. In this case, screwing the spark plug 1 into an internal thread of a cylinder head as intended provides, for example, that the contact surface 60 comes into contact with the sealing disk 8 and this in turn comes into contact with a cylinder head of a spark plug 1 . According to a predetermined torque (e.g. 30 Nm) acting on the spark plug 1 about the longitudinal axis X-X, screwing in as intended comes to an end. The spark plug 1 is then fully assembled with the sealing disk 8 on the cylinder head and the orientation of the ground electrode 12 is determined by its orientation relative to the external thread 4 of the spark plug 1 and by the thickness D of the sealing disk 8. The thickness D of the sealing disk 8 is always the same here selected, the orientation of the ground electrode 12 can be understood as defined by its orientation relative to the external thread 4 of the spark plug 1 . On the other hand, the thickness D of the sealing disk 8 can also be specifically varied in order to set the orientation of the ground electrode 12 in the screwed-in state as intended.
Mit Bezug auf Figur 4 wird ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Demgemäß werden Zündkerzen 1 einer Charge hergestellt, indem für jede Zündkerze 1 zunächst das Außengewinde 4 mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse X-X der Zündkerze 1 mit einer individuell willkürlichen Orientierung hergestellt wird (Schritt 101), nachfolgend in einem Messschritt die Orientierung des Außengewindes 4 gemessen wird (Schritt 102) und wiederum nachfolgend in einem Montageschritt eine Montage der Masseelektrode 12 (Schritt 103) unter einer definierten Orientierung zu dem Außengewinde 4 erfolgt. Zu diesem Behufe wird beispielsweise eine Bohrung in das Gehäuse 6 der Zündkerze 1 eingebracht und in der Bohrung die Masseelektrode 12 verpresst und/oder verschweißt. A first exemplary embodiment of the method according to the invention is shown with reference to FIG. Accordingly, spark plugs 1 of a batch are produced by first producing the external thread 4 for each spark plug 1 with regard to a rotation about the longitudinal axis XX of the spark plug 1 with an individually arbitrary orientation (step 101), followed by the orientation of the external thread 4 in a measuring step is measured (step 102) and subsequently, in an assembly step, the ground electrode 12 (step 103) is assembled with a defined orientation relative to the external thread 4. For this purpose, for example, a hole is made in the housing 6 of the spark plug 1 and the ground electrode 12 is pressed and/or welded in the hole.
Mit Bezug auf Figur 5 wird ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Demgemäß werden Zündkerzen 1 einer Charge hergestellt, indem für jede Zündkerze 1 eine Montage der Masseelektrode 12 mit einer im Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse X- X der Zündkerze 1 individuell willkürlichen Orientierung erfolgt (Schritt 104), nachfolgend in einem Messschritt die Orientierung der Masseelektrode 12 gemessen wird (Schritt 105) und wiederum nachfolgend das Außengewinde 4 unter einer definierten Orientierung zu der Masseelektrode 12 hergestellt wird (Schritt 106). A second exemplary embodiment of the method according to the invention is illustrated with reference to FIG. Accordingly, spark plugs 1 of a batch are produced by mounting the ground electrode 12 for each spark plug 1 with a rotation about the longitudinal axis X- X of the spark plug 1 individually arbitrary orientation takes place (step 104), subsequently in a measuring step the orientation of the ground electrode 12 is measured (step 105) and again subsequently the external thread 4 is produced with a defined orientation to the ground electrode 12 (step 106).
Mit Bezug auf Figur 6 wird ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahren dargestellt. Demgemäß werden Zündkerzen 1 einer Charge hergestellt, indem für jede Zündkerze 1 eine Montage der Masseelektrode 12 mit einer im Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse X- X der Zündkerze individuell willkürlichen Orientierung erfolgt (Schritt 107a) und das Außengewinde 4 mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse X-X der Zündkerze 1 mit einer individuell willkürlichen Orientierung hergestellt wird (Schritt 107b), in einem ersten Messschritt die Orientierung der Masseelektrode 12 gemessen wird (Schritt 108a), in einem zweiten Messschritt die Orientierung des Außengewindes 4 gemessen wird (Schritt 108b), in einem Rechenschritt aus der Orientierung der Masseelektrode 12 und der Orientierung des Außengewindes 4 eine Solldicke Ds einer Dichtscheibe 8 errechnet wird (Schritt 109), und abschließend der Zündkerze 1 eine Dichtscheibe 8, deren Dicke D der Solldicke Ds entspricht, zur Montage zwischen der Anlagefläche 60 und dem Zylinderkopf zugeordnet wird (Schritt 110). A third exemplary embodiment of the method according to the invention is illustrated with reference to FIG. Accordingly, spark plugs 1 of a batch are manufactured by assembling, for each spark plug 1, the ground electrode 12 with an individually arbitrary orientation with regard to rotation about the longitudinal axis X-X of the spark plug (step 107a) and the external thread 4 with a view to rotation around the longitudinal axis XX of the spark plug 1 is produced with an individually arbitrary orientation (step 107b), the orientation of the ground electrode 12 is measured in a first measuring step (step 108a), the orientation of the external thread 4 is measured in a second measuring step (step 108b) , a target thickness Ds of a sealing washer 8 is calculated in one calculation step from the orientation of the ground electrode 12 and the orientation of the external thread 4 (step 109), and finally the spark plug 1 is given a sealing washer 8, the thickness D of which corresponds to the target thickness Ds, for assembly between the Contact surface 60 and the cylinder head is assigned (step 110).
Im Rechenschritt 109 kann die Solldicke Ds der Dichtscheibe 8 berechnet werden aus einer Standarddicke D0 der Dichtscheibe 8 zuzüglich einer Kostanten c multipliziert mit der Steigung d des Außengewindes 4 und mit einem Winkel der eine Orientierung der Masseelektrode 12 relativ zum Außengewinde 4 repräsentiert. In calculation step 109, the target thickness Ds of the sealing disk 8 can be calculated from a standard thickness D0 of the sealing disk 8 plus a constant c multiplied by the pitch d of the external thread 4 and by an angle which represents an orientation of the ground electrode 12 relative to the external thread 4.

Claims

- 7 - Ansprüche - 7 - Claims
1. Charge von Zündkerzen, wobei jede Zündkerze (1) der Charge eine Längsachse (X-X), eine in Richtung der Längsachse (X-X) orientierte Mittelelektrode (5), eine unter einem Winkel zur Längsachse (X-X) orientierte Masseelektrode (12) aufweist, sodass zwischen einer Spitze der Mittelelektrode (5) und einer Spitze der Masseelektrode (12) ein Zündspalt (125) ausgebildet ist, und ein Außengewinde (4) zum Einschrauben der Zündkerze (1) in Längsrichtung in ein Innengewinde eines Zylinderkopfes eines Brennraums einer Brennkraftmaschine und eine senkrecht zur Längsachse (X-X) orientierte ringförmige Anlagefläche (60) zur Anlage der Zündkerze (1) an dem Zylinderkopf aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass bei allen Zündkerzen (1) der Charge nach bestimmungsgemäßem Einschrauben der Zündkerze (1) in das Innengewinde des Zylinderkopfes die Masseelektroden (12) mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse (X-X) der Zündkerze (1) relativ zu dem Brennraum eine zueinander gleiche Orientierung aufweisen. 1. Batch of spark plugs, each spark plug (1) of the batch having a longitudinal axis (XX), a center electrode (5) oriented in the direction of the longitudinal axis (XX), a ground electrode (12) oriented at an angle to the longitudinal axis (XX), so that an ignition gap (125) is formed between a tip of the center electrode (5) and a tip of the ground electrode (12), and an external thread (4) for screwing the spark plug (1) in the longitudinal direction into an internal thread of a cylinder head of a combustion chamber of an internal combustion engine and has an annular contact surface (60) oriented perpendicularly to the longitudinal axis (XX) for contacting the spark plug (1) on the cylinder head, characterized in that for all spark plugs (1) of the batch after screwing the spark plug (1) into the internal thread of the cylinder head as intended the ground electrodes (12) have a mutually identical orientation with regard to a rotation about the longitudinal axis (XX) of the spark plug (1) relative to the combustion chamber in.
2. Charge von Zündkerzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zündkerze (1) der Charge eine Kappe (3) mit wenigstens einer Durchgangsöffnung (30) aufweist, sodass sich eine Vorkammer (2) ausbildet, die über die Durchgangsöffnung (30) mit dem Brennraum kommuniziert. 2. Batch of spark plugs according to claim 1, characterized in that each spark plug (1) of the batch has a cap (3) with at least one through-opening (30), so that a pre-chamber (2) is formed which extends over the through-opening (30) communicates with the combustion chamber.
3. Charge von Zündkerzen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (30) mit Hinblick auf ihren Ort und/oder ihre Richtung zur Längsachse (X-X) der Zündkerze (1) versetzt und/oder verkippt ist und dass bei allen Zündkerzen (1) der Charge nach bestimmungsgemäßem Einschrauben der Zündkerze (1) in das Innengewinde des Zylinderkopfes die Durchgangsöffnungen (30) mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse (X-X) der Zündkerze (1) relativ zu dem Brennraum eine zueinander gleiche Orientierung aufweisen. 3. Batch of spark plugs according to claim 1 or 2, characterized in that the through hole (30) with respect to its location and / or its direction to the longitudinal axis (XX) of the spark plug (1) is offset and / or tilted and that at all Spark plugs (1) of the batch after the spark plug (1) has been screwed into the internal thread of the cylinder head as intended, the through openings (30) have the same orientation as one another with regard to a rotation about the longitudinal axis (XX) of the spark plug (1) relative to the combustion chamber.
4. Verfahren zur Herstellung einer Charge von Zündkerzen nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder der Zündkerzen (1) das - 8 -4. A method for producing a batch of spark plugs according to claim 1, 2 or 3, characterized in that for each of the spark plugs (1) - 8th -
Außengewinde (4) und/oder die Masseelektrode (12) mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse (X-X) der Zündkerze (1) mit einer individuell willkürlichen Orientierung vorgesehen werden. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder Zündkerze (1) zunächst das Außengewinde (4) mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse (X-X) der Zündkerze (1) mit einer individuell willkürlichen Orientierung hergestellt wird, nachfolgend in einem Messschritt die Orientierung des Außengewindes (4) gemessen wird und wiederum nachfolgend in einem Montageschritt eine Montage der Masseelektrode (12) unter einer definierten Orientierung zu dem Außengewinde (4) erfolgt. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder Zündkerze (1) zunächst eine Montage der Masseelektrode (12) mit einer im Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse (X-X) der Zündkerze (1) individuell willkürlichen Orientierung erfolgt, nachfolgend in einem Messschritt die Orientierung der Masseelektrode (12) gemessen wird und wiederum nachfolgend das Außengewinde (4) unter einer definierten Orientierung zu der Masseelektrode (12) hergestellt wird. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder Zündkerze (1) eine Montage der Masseelektrode (12) mit einer im Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse (X-X) der Zündkerze (1) individuell willkürlichen Orientierung erfolgt und das Außengewinde (4) mit Hinblick auf eine Drehung um die Längsachse (X-X) der Zündkerze (1) mit einer individuell willkürlichen Orientierung hergestellt wird, in einem Messschritt die Orientierung der Masseelektrode (12) relativ zur Orientierung des Außengewindes (4) gemessen wird, in einem Rechenschritt aus der relativen Orientierung der Masseelektrode (12) eine Solldicke (Ds) einer Dichtscheibe (8) errechnet wird, und abschließend der Zündkerze (1) eine Dichtscheibe (8), deren Dicke (D) der Solldicke (Ds) entspricht, zur Montage zwischen der Anlagefläche (60) und dem Zylinderkopf zugeordnet wird. External threads (4) and/or the ground electrode (12) can be provided with an individually arbitrary orientation with regard to rotation around the longitudinal axis (X-X) of the spark plug (1). Method according to Claim 4, characterized in that for each spark plug (1) the external thread (4) is first produced with an individually arbitrary orientation with regard to a rotation about the longitudinal axis (XX) of the spark plug (1), subsequently in a measuring step the Orientation of the external thread (4) is measured and subsequently, in an assembly step, the ground electrode (12) is mounted with a defined orientation to the external thread (4). Method according to Claim 4, characterized in that for each spark plug (1) the ground electrode (12) is first mounted with an individually arbitrary orientation with regard to rotation about the longitudinal axis (XX) of the spark plug (1), subsequently in a measuring step the orientation of the ground electrode (12) is measured and subsequently the external thread (4) is produced with a defined orientation to the ground electrode (12). Method according to Claim 4, characterized in that for each spark plug (1) the ground electrode (12) is mounted with an individually arbitrary orientation with regard to rotation about the longitudinal axis (XX) of the spark plug (1) and the external thread (4) with regard to a rotation about the longitudinal axis (XX) of the spark plug (1) with an individually arbitrary orientation, in a measuring step the orientation of the ground electrode (12) is measured relative to the orientation of the external thread (4), in a calculation step from relative orientation of the ground electrode (12), a target thickness (Ds) of a sealing disk (8) is calculated, and finally the spark plug (1) a sealing disk (8), the thickness (D) of which corresponds to the target thickness (Ds), for installation between the contact surface (60) and assigned to the cylinder head.
EP21745715.9A 2020-08-05 2021-07-13 Batch of spark plugs Pending EP4193432A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020209834.4A DE102020209834A1 (en) 2020-08-05 2020-08-05 batch of spark plugs
PCT/EP2021/069510 WO2022028825A1 (en) 2020-08-05 2021-07-13 Batch of spark plugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4193432A1 true EP4193432A1 (en) 2023-06-14

Family

ID=77042922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21745715.9A Pending EP4193432A1 (en) 2020-08-05 2021-07-13 Batch of spark plugs

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11901704B2 (en)
EP (1) EP4193432A1 (en)
DE (1) DE102020209834A1 (en)
WO (1) WO2022028825A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020208578A1 (en) * 2020-07-08 2022-01-13 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Prechamber spark plug with optimized cap and internal combustion engine
DE102022207313A1 (en) * 2022-07-18 2024-01-18 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Spark plug with improved ground electrode

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000266186A (en) 1999-03-19 2000-09-26 Ngk Spark Plug Co Ltd Gasket and spark plug with gasket
JP2002327674A (en) * 2001-04-27 2002-11-15 Ngk Spark Plug Co Ltd Ignition device for internal combustion engine
DE102006062737B4 (en) * 2006-04-28 2014-06-26 Federal-Mogul Ignition Gmbh Method for producing a spark plug
DE202008015598U1 (en) 2008-11-25 2009-02-26 Profiroll Technologies Gmbh Rolling machine with thread rolling for rolling of spark plug with oriented thread for internal combustion engines
DE102012207319A1 (en) 2012-05-03 2013-11-07 Robert Bosch Gmbh Spark plug and method of making a spark plug
DE102013209150A1 (en) 2013-05-16 2014-11-20 Continental Automotive Gmbh Internal combustion engine
DE102017107728A1 (en) 2017-04-10 2018-10-11 Federal-Mogul Ignition Gmbh Pre-chamber spark plug and method for its production

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022028825A1 (en) 2022-02-10
DE102020209834A1 (en) 2022-02-10
US20230187909A1 (en) 2023-06-15
US11901704B2 (en) 2024-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022028825A1 (en) Batch of spark plugs
WO2015062588A1 (en) Prechamber spark plug
AT520987B1 (en) SPARK PLUG
WO2022053203A1 (en) Economical pre-chamber spark plug
WO2020150758A1 (en) Liquid-cooled internal combustion engine
EP1521912B1 (en) Fuel nozzle of an internal combustion engine comprising a direct injection nozzle
WO2002021095A1 (en) Vibration pickup and an insulating disk for a vibration pickup
DE60311536T2 (en) Sealing device for the wall penetration of a pipe
DE102020117008A1 (en) Internal combustion engine for a motor vehicle and prechamber spark plug
EP4062502B1 (en) Method for producing a pre-chamber spark plug
EP0383085B1 (en) Orifice plate for a fuel injection valve
WO2022228798A1 (en) Prechamber spark plug having an accurately adjustable electrode gap, and associated method
DE102018221919A1 (en) Prechamber spark plug
DE102006042457B4 (en) Aligned spark plug
WO2010040616A1 (en) Spark plug, particularly for a stationary internal combustion engine
WO2024132643A1 (en) Electrode with elongated elevation or groove, and spark plug comprising such an electrode as a ground electrode
DE102021206659A1 (en) Pre-chamber spark plug with improved ignition properties
DE102022209529B4 (en) Pre-chamber element, ignition device and method for assembling an ignition device
WO2005008039A1 (en) Fuel injection system
DE102022214083A1 (en) Electrode with elongated elevation or groove and spark plug with such an electrode as ground electrode
DE102022214078A1 (en) Spark plug with insertion aid for a laterally inserted ground electrode
DE102021208638A1 (en) Prechamber spark plug with a secured, especially split cap
DE102021214150A1 (en) Spark plug with a small ignition gap and flat ignition element surfaces
EP4229726A1 (en) Prechamber spark plug and combustion chamber having a prechamber spark plug
WO2024132509A1 (en) Spark plug with ground electrode inserted into the housing wall and improved heat balance

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230306

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)